JPH02227671A - Emi測定装置 - Google Patents

Emi測定装置

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JPH02227671A
JPH02227671A JP4729389A JP4729389A JPH02227671A JP H02227671 A JPH02227671 A JP H02227671A JP 4729389 A JP4729389 A JP 4729389A JP 4729389 A JP4729389 A JP 4729389A JP H02227671 A JPH02227671 A JP H02227671A
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片山 愛一
Masatoshi Osakabe
長下部 正敏
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明 横田
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は供試機器から出力される妨害波のスペクトラム
を測定するEMI測定装置に係わり、特にオーブンフィ
ールド状態に配設された供試機器から出力される妨害波
を測定するE M I if?l定装置に関する。
[従来の技術] 一般の電子機器においては、デジタル回路等から高周波
数の電磁波が放出されている。この電磁波は通信用の電
波に悪影響を及ぼすので電磁妨害波と呼ばれ、国際無線
障害特別委員会規格(CISPR)で一定レベル以下に
抑制することが義務付けられている。このような電磁妨
害波を測定する装置としてE M I  CEIeCt
l”lCMagnetlcIntarraranc )
測定装置が開発されている。
この各種機器から出力される電磁妨害波(以下妨害波と
略記する)をオーブンフィールドで測定する場合は、供
試機器から出力さる妨害波以外の外来波も同時に測定す
ることになるので、一般に第9図に示すシステムで測定
する。すなわち、供試機器1をモータ2にて回転駆動さ
れるターンテーブル3上に載置し、この供試機器1から
所定距離離れた位置にモータ4で上下移動可能なアンテ
ナ5を配設して、アンテナ5で受信した妨害波aと外来
波すとを分析部6でスペクトラム測定を行なう。測定結
果はデータ処理部7で分析される。
また、各モータ2,4は駆動制御装置8にて回転駆動さ
れる。
また、分析部6は、第10図に示すよに、ミキサ6a、
局部発振器6b、測定制御部6c。
BPF (バンドパスフィルタ)6d、検出部6e。
評価回路6fを有する。ここで、局部発振器6bは測定
制御部6cからの指令に応じて周波数掃引を行なう。測
定ルリ陣部6cは測定条件設定情報を受けて上記各部を
制御し一貫した動作を行なわせる。BPF6dはその通
過帯域幅(RBV :Re5olution Band
 Width分解能帯域幅)が可変できるように構成さ
れ、スペクトラム分析における分解能を決定するもので
ある。また、検出部6eはBPF6dを介してきたスペ
クトラムのレベルとその周波数を検出して出力する。一
般に、周波数を検出する際に周波数の検出誤差が生じる
が、上記分解能帯域幅RBVが適正に設定されていれば
、その誤差範囲は測定周波数範囲の数%になる。評価回
路6fは、この例では準尖頭値検波器からなり、スペク
トラムの準尖頭値を検出して出力する。
このようなEMI測定装置は以下に示すようなスペクト
ラム測定を行なった後、供試機器1からの妨害波を評価
測定する。
■ 第12図に示すように、所望の測定周波数範囲BV
Iを分析部6に設定して、供試機器1の電源を遮断し、
妨害波の発生を止めたときの外来波AI、A2のみのス
ペクトラムの測定を行ない、そのときのレベルが所定し
きい値TH1以上になるスペクトラムの各周波数A r
l、 A r2を求める。
■ 供試機器1の電源を投入して、供試機器1からの妨
害波Bl、B2と供試機器1以外からの外来波At、A
2からなる混合波(Bl +B2 十At 十A2 )
のスペクトラム測定を行なう。この場合、前記所望の測
定周波数範囲BWI全部のスペクトラム測定を行なって
、前記しきい値TH1以上のレベルを有するスペクトラ
ムの各周波数A rl。
Ar2.  Bfl、  Br2を検出する。
■ ■において測定した各周波数A H,A f2゜B
rt、Br2から■において測定した周波数A rl。
Ar2を除いた周波数Bfl、Br2を検出する。
■ 供試機器1の電源を投入して、前記妨害波の周波数
Brl、Br2を中心とする測定周波数範囲BV2  
(<BWI :評価用帯域幅)およびこの評価用帯域幅
に対応する分解能帯域幅RBV2を分析部6に設定して
スペクトラムn1定を行なう。そして、そのときめ評価
回路6fの出力を各周波数B rl。
Br2における評価測定結果(評価データ)として出力
する。
なお、上記評価用帯域幅とは、前記国際規格(CI 5
PR)等で推奨されている帯域幅である。
また、上記の所望の測定周波数範囲は広い場合が多い。
例えば30MHz〜IGMZのような場合は複数の周波
数範囲に分割して測定している。
なお、ターンテーブル3およびアンテナ5の昇降装置は
供試機器1から放射される妨害波をアンテナ5を介して
最良の状態で受信するための装置である。
[発明が解決しようとする課WJ] しかしながら、第9図および第10図に示したEMI側
定装定装置いてもまだ解消すべき次の(a)〜(c)に
示す問題があった。
(a)前述したようにilN定周波数範囲が広いために
、複数の周波数範囲に分割してスペクトラム測定を実施
するが、分析部6における周波数測定確度(測定精度)
は、−度に掃引測定しようとする測定周波数範囲8M 
(スパン)及びその分解能帯域幅RBMに依存する。し
たがって、例えば得られた周波数B fl、はスペクト
ラムBlの正しい中心周波数でない場合が多い。一方、
スペクトラムBlの最終評価を実施するための測定周波
数範囲B111は、先の測定周波数範囲に比較して11
500以下となる。その結果、誤った周波数Bflを中
心として最終評価の測定周波数範囲を設定してスペクト
ラム測定を実行すると、該当するスペクトラムが測定範
囲から外れてしまい、スペクトラムBlの評価が実施で
きなくなる問題がある。
(b)上記測定において、所定しきい値TH,以上のレ
ベルを有するスペクトラムの周波数のみを検出している
のは、第11図に示すように測定系で生ずる雑音を到来
する外来波又は妨害波として捕捉することを防止するた
めのものである。しかし、低いレベルの妨害波まで感度
良く測定するためにしきい値TH1を雑音レベル近くま
で下げると、雑音を妨害波又は外来波として捕捉してし
まい誤った測定となる。すなわち、妨害波測定感度を上
昇させことができない欠点があった。
(c’)また、供試機器1の電源を遮断した状態でスペ
クトラム測定を行なった時点(前記■の測定時点)では
生じていなかった外来波のスペクトラムが、供試機器1
の電源を投入し、た状態でスペクトラム測定を実施した
場合に突然生じる場合が考えられる。よって、供試機器
1の電源を投入した場合にのみ生じる上記外来波に起因
するスペクトラムを外来波のものと特定できない問題が
ある。すなわち、この外来波を誤って妨害波と認識して
しまう問題があった。
(d)さらに、上述した突発的に発生する外来波による
スペクトラムは、最終評価測定を実行する過程(前記■
の測定)で発生する事態もある。したがって、この最終
評価段階で生じた外来波によるスペクトラムを除去する
有効な手段がまだ開発されていない。
以上、特に(c) (d)に示したように各スペクトラ
ム測定段階において、外来波に起因するスペクトラムを
確実に識別して除去できる機能を備えていないので、ス
ペクトラム測定中に不審なスペクトラムが発生すると、
操作者がそのスペクトラム波形や信号レベルから経験に
よりスペクトラム種類を判断して、例えば再測定等を実
施して、不審なスペクトラムの所属を判定する必要があ
った。よって、各段階における測定結果を操作者が判断
して次の段階の測定へ移行する必要があったので、操作
者にとってマニアル操作が残り、非常に煩雑である。
本発明はこのような実情に鑑みてなされたちのであり、
測定周波数範囲と分解能帯域幅の適切な関係に基いて適
確にスペクトラムを捕捉でき、かつ測定したレベルを平
均処理することによってしきい値を下げて妨害波測定感
度を上げるとともに、突発的な外来波による測定誤差を
防止でき、さらに、妨害波測定の作業能率を大幅に向上
できるEMI測定装置を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
上記課題を解消するために本発明は、第1図に示すよう
に、供試機器からの妨害波と供試機器以外からの外来波
とでなる混合波の各スペクトラムを所定の測定周波数範
囲で測定してそのレベル及び周波数を検出して出力し、
かつ妨害波を評価するための評価回路を有する分析部を
備え、妨害波を測定するEMI測定装置であって、 各スペクトラムのレベルに対して平均化処理を行なって
平均値を出力する平均処理部と、外来波のみを受けたと
き平均処理部が出力する外来波平均値及びその外来波周
波数と混合波を受けたときの混合波平均値及びその混合
波周波数を基に前記妨害波の周波数を検出して出力する
妨害波検出手段と、始めの測定時に所定の測定周波数範
囲(BVI )を分析部に設定し、以下n回(n≧3)
測定まで順次、前回測定時に妨害波検出手段が出力した
妨害波の周波数を含み前回測定時より狭い測定周波数範
囲(BVk : BVI >BMk−1>Bvk >B
wn )を設定して各測定を行なわせしめる分析制御手
段と、n回測定時に評価回路の出力信号を受け、妨害波
の評価結果を出力する評価手段とを備えたものである。
また、別の発明においては、妨害波検出手段として、外
来波平均値または混合波平均値と所定しきい値とを比較
するための比較手段と、この比較手段で所定しきい値を
越えた外来波平均値及び混合波平均値における外来波周
波数及び混合波周波数を記憶する記憶部と、混合波周波
数から外来波周波数を削除して妨害波の周波数として出
力する削除手段とを備を備えている。
さらに別の発明においては、評価手段として、n回測定
時に分析部からのレベル及び周波数の所定時間内におけ
る各変動量を検出する変動量検出部と、その変動量とn
回測定時の妨害波の周波数とを基に妨害波であるかどう
かの判定をする判定手段と、この判定手段が妨害波であ
ると判定した後評価回路の出力信号を受けて記憶し、出
力可能にされた妨害波の評価メモリ(212c)とを備
えている。
[作用] このように構成されたEMI測定装置によれば、始め(
初回)の測定時に所定の測定周波数範囲(BVI)を分
析部に設定し、以下n回(n≧3)測定まで順次、前回
測定時に妨害波検出手段の出力した妨害波の周波数を含
み前回測定時より狭い測定周波数範囲(BVk : B
VI >Bvk−1>Bvk >Bwn )を設定して
各スペクトラム測定を行なうようにしている。よって、
n値が大きくなるに従って、すなわち測定回数が進に従
って測定周波数範囲(スパン) BVが順次狭くなって
いくため、周波数測定分解能が増大して行く。
したがって、たとえ、初回(1回目)の測定にて得られ
た妨害波のスペクトラムの周波数が十分な測定分解能を
もっていなかったとしても、次の段階のスパンをいきな
り最終の評価用のスパン(n回目)へ移行するのではな
く、順次狭い中間のスパンに移行させているので、中間
段階における測定時において、該当スペクトラムが測定
周波数範囲(スパン)から外れることが防止される。
また、平均処理は時々刻々変化するレベルの一定時間内
における平均化を行なうので、レベル変動が大きいと推
定できる外来波および雑音のスペクトラムレベルは、ピ
ーク検波処理に比較して、その出力レベルが大幅に低下
する。一方、供試機器から出力される妨害波のレベル変
動は少ないので、妨害波のスペクトラムは、ピーク検波
処理に比較して、その出力レベルが大幅に低下すること
はない。よって、この平均化処理を最初のn1定および
中間段階における測定に採用することにより、外来波お
よび雑音のスペクトラムと妨害波のスペクトラムとをよ
り明確に区別でき、かつ第5図(a)に示したしきい値
TH,を同図(b)に示すしきい値TH1へ低下できる
ので、第12図に示す従来しきいち値THO以下の妨害
波によるスペクトラムB3も確実に検出できる。
このように、最初の測定及び各中間段階における測定で
確実に妨害波のスペクトラムを指定できるので、最初の
測定から最終の評価測定に至るまでの処理過程を完全自
動化できる。
さらに、最終の評価測定中に外来波によるスペクトラム
が突然現われたとしても、一定時間内のレベル変動及び
周波数変動を測定することによって、この外来波による
スペクトラムを識別して除去できる。
〔実施例〕
以下本発明の一実施例を図面を用いて説明する。
第2図は実施例のE M I mI定装置の概略構成を
示す模式図である。なお、第9図と同一部分には同一符
号が付しである。
供試機器1をモータ2にて回転駆動されるターンテーブ
ル3上に載置し、この供試機器1から所定距離離れた位
置にモータ4で上下移動可能なアンテナ5を配設して、
アンテナ5で受信した妨害波すと外来波aとを分析部2
0でスペクトラム測定を行なう。分析部20は第10図
とほぼ同様の構成を有し、測定制御部6Cで制御される
。分析部20で測定された測定結果は副制御部21aへ
送出される。副制御部21aに接続された制御部21は
一種のパーソナルコンピュータで構成されており、分析
部20から入力されたスペクトラム測定結果に対して各
種データ処理を実行するとともに、データ処理結果をプ
リンタ22に印字出力したり、CRT表示器24に表示
する。また、制御部21は、アンテナ制御回路24を介
してモータ4を駆動してアンテナ5の上下位置を制御し
、ターンテーブル制御回路25を介してモータ2を駆動
してターンテーブル3の回転角度位置θを制御する。さ
らに、制御部21は電源制御回路26を介して供試機器
1の電源を投入/遮断制御する。
また、供試機器1から出力される妨害波すを受信する場
合に最良の受信レベルを得るために制御すべきアンテナ
5の高さ(上下方向位置)は妨害波すの周波数との関係
において理論的に求められ、第6図に示す特性となる。
よって、測定周波数範囲を変更すると、アンテナ5の高
さをその都度理論値に設定する必要がある。なお、この
各周波数に対応するアンテナ高さの各理論値は制御部2
1内に予め記憶されている。
第1図は分析部20および副制御部21aの概略構成を
示すブロック図である。なお、分析部20は第10図で
示した従来の分析部6と同一構成である。
副制御部21gは、平均処理部210.妨害波検出手段
211.評価手段2128分析制御手段213、および
出力インタフェース214からなり、その構成はCPU
、ROM、RAM等で達成される。
このなかで、平均処理部210は、検出部6eから出力
されるスペクトラムの周波数及びレベルに関する測定デ
ータのうち、レベルを平均処理してその平均値を出力す
る。平均値としては、外来波のスペクトラムを測定した
ときの外来波平均値。
外来波と妨害波のスペクトラムを測定したときの混合波
平均値がある。
妨害波検出手段211においては、比較手段212aで
平均処理手段210からの平均値のうち、所定しきい値
以上の平均値に該当するスペクトラムの周波数を出力す
る。第1のメモリ211bは所定しきい値以上の外来波
平均値とそれに該当するスペクトラムの周波数を記憶す
る。
また、第2のメモリ211Cは所定しきい値以上の混合
波平均値とそれに該当するスペクトラムの周波数を記憶
する。さらに、削除手段211dは第1.第2のメモリ
211b、211cに記憶された周波数と平均値をもと
に、妨害波の周波数とレベルを算出して出力する。すな
わち、この削除手段211dは混合波における各スペク
トラムの各周波数から外来波のスペクトラムの周波数を
削除して、その残りの周波数を妨害波の周波数として出
力している。
評価手段212においては、変動量検出手段212aで
検出部6cから出力される妨害波と思われるスペクトラ
ムの周波数とレベルを受け、その周波数とレベルの所定
時間内における変動量を検出して出力する。判別手段2
12bはその変動量が先に妨害波検出手段211で検出
した妨害波の周波数とレベルを各々比較して、妨害波と
思われるスペクトラムの周波数とレベルの変動量が共に
所定範囲内であれば妨害波のものと確定して、その結果
を出力する。評価メモリ212cは前記確定後に検出部
6eから出力されてくる妨害波のスペクトラムの周波数
とレベルを記憶して次の出力インタフェース214へ出
力する。
°分析制御手段213は、初めの測定において、初期条
件情報(特に、測定周波数範囲B1111及び分解帯域
幅RBVI)を測定条件決定手段213bで受信し、そ
の情報に従って分析部、20を制御して測定せしめる。
また、その情報を測定条件メモリ213Cへ記憶する。
2回目からN回目までの測定では、測定条件決定手段2
13bが妨害波検出手段211から出力される妨害波の
周波数に基いて、測定条件メモリ213Cに記憶されて
いる前回測定した測定周波数範囲(BVk−1) 、分
解能帯域幅(RBIfk−1) 、にり狭いn1定周波
数範囲BVk  (<BVk−1) 、分解能帯域幅R
BWk (< RBIfk−1) テ前回111J定さ
れた妨害波を含む周波数範囲を分析部20に設定して、
測定せしめる。このとき、N回目の測定時に測定条件決
定部213bが分析部20のBPF6dに設定する分解
能帯域幅11BVkは、この実施例においては、前述し
たCl5PR規格で指定されている120kllzとし
ている。
なお、N回目の測定において、判定手段212b及び変
動量検出手段212aによる判定が不要な場合には、す
なわち後述するような突発的な外来波の入力が考えられ
ない場合は、評価メモリ212Cが評価回路6fからの
評価データを記憶し、出力する。この場合は、平均処理
手段210及び妨害波検出手段211は動作しなくとも
よい。一方、変動量検出手段212a及び判定手段21
2bによる判定を行なう場合は、判定に要する測定がN
回目にあたり、判定結果が出た後に再度N回目と同一条
件で分析部20が測定したときの評価回路6fから出力
される評価データを評価メモリ212Cに記憶する。
また、I#I定条件決定手段213bは、妨害波選択情
報として、例えば[2]と設定されると妨害波の大きさ
順に2個の波を選択して、その周波数を次の測定におけ
る設定周波数として分析部20に設定する。
出力インタフェース214は、上記各部からのデータを
記憶し、必要に応じて、CR7表示器23、プリンタ2
2等に出力できるように構成されている。
一方、図示しないが、上記各部は制御部21とパスライ
ンで接続され、−貫した動作がされるように制御される
このように構成されたEMI測定装置を用いて例えば第
4図に示すような30MHz〜IGHzのような広い周
波数領域に亘って測定を実施する場合は、全n1定周波
数範囲を複数の区分された測定周波数範囲(以下これを
スパンという)に分割して、各スパンに対して予備測定
を実施する。この予備測定で測定される各スパンは図示
するように例え(f20MHz幅〜150MH2幅まで
の値とする。スパン150MHzにおける予備測定で妨
害波及び混合波のスペクトラムが特定°されると、その
各スペクトラムの周波数を中心に例えば6MHzの狭い
スパンで中間測定(外来波及び妨害波測定)を実行する
。なお、このスパンは例えば予備測定時のスパンの4%
と設定している。これは、局部発振器6bが周波数掃引
する際の掃引周波数の誤差が例えば±2%以下であるこ
とから、予#1#J定時のスパンの4%が中間測定のス
パンの下限値となるためである。さらに、この中間測定
で得られた妨害波のスペクトラムの周波数を中心に例え
ばスパン240KHzの最終の評価量測定を実行する。
そして、上記各スパンは測定条件設定部213b内に予
め記憶されている。
なお、ここで1回の測定とは、測定周波数の全範囲(2
回目以降は先に測定した妨害波周波数を含む周波数範囲
)に亘って外来波と混合波のスペクトラム測定を行ない
、妨害波検出手段211が一連の妨害波の周波数を出力
するまでを言う。この実施例においては、上記測定回数
nを3回とし、以下n−1,2,3の各測定を予備測定
、中間測定、最終評価測定と称する。
先ず、供試機器1から出力される妨害波のうち一方向の
妨害波を測定する場合の動作を説明する。
すなわち、第2図におけるアンテナ制御回路24゜ター
ンテーブル制御回路25による制御を所定のところで固
定した状態での動作例である。
この動作の流れ図を第3図に示し、そのときの検出部6
eから出力される測定データの表示例を第4図に示す。
この表示は出力インタフ土−ス214を介し、CRT表
示′a23に表示された例である。
すなわち、第3図の流れ図において、Pl乃至P2にて
予備測定が実施される。まず、Plにて供試機器1の電
源を遮断する。そして、第4図に示すようにスパンBV
Iを850 MHz〜IGHzに設定し、かつ分解能帯
域幅RBWIを800kHzに設定して、分析部20で
外来波に対するD1定を行なう。そして、測定データに
対して平均処理を実施したのち、しきい値TH以上の外
来波平均値およびその周波数Art、 Ar2を第1の
メモリ211bへ記憶する。
次に、供試機器1の電源を投入して、外来波測定と同一
条件で混合波に対する各スペクトラムの測定を実行する
。そして、平均処理を行ない、しきい値以上の混合波平
均値及びその周波数を第2のメモリ211Cへ記憶する
。そして、混合波測定によって得られた各周波数値から
先の外来波測定によって得られた各周波数を削除して、
妨害波の各スペクトラムBl、B2の周波数Bfl、B
r2を求めて出力する。最後にP2にて妨害波選択情報
にに基いて選択する周波数の数を設定する。なお、実施
例では2個の周波数Br1.  Br2(Ar2)を選
択する。なお、図示するように、Ar2とBr2とが明
確に区別できない場合には、いずれか一方の周波数を採
用する。以上で予備測定を終了する。
次にP3乃至P4にて中間測定を実行する。すなわち、
P3にて供試機器1の電源を遮断して、外来波スペクト
ラム測定を実行する。この場合、周波数Bflに対する
スパンVB20は先に選択された周波数Bf’lを中心
に±3MHzとする。また分解能帯域幅RBV2は予1
ii!測定より狭い300kH2に設定する。また、周
波数Br2に対するスパンBV21は周波数Bf2を中
心に±3MHzとする。また分解能帯域幅RBW2は同
じである。そして、2回の測定で得られた測定データを
それぞれ平均処理し、しきい値以上の外来波平均値及び
その周波数A゛「2を第1のメそり211bへ記憶する
次に供試機器1の電源を投入して、前述と同一条件で混
合波に対する2回の測定を実行する。そして、al定デ
ータを平均処理し、しきい値以上の混合波平均値及びそ
の周波数all、A″12゜B″r2を第2のメモリ2
11bへ格納する。なお、この中間測定においては分解
能帯域幅ROW 2が狭いので、A″r2とB″f2と
は正確に識別可能である。
P4にて、第2のメモリ211Cの混合波の各周波数か
ら第1のメモリ211bの各周波数を除去して、妨害波
の周波数B″rl、  B″F2を出力する。
以上で中間測定を終了する。
次にP5乃至Plにて最終評価測定を実行する。
すなわち、P5にて各スパンBW31. BW32を中
間測定で得られた各周波数B″I’l、  B″r2を
中心に±120kHzに設定し、分解能帯域幅RBW3
を中間測定より狭い120kHzに設定する。そして、
妨害波に対するスペクトラム測定を実行して、変動量検
出手段212aにて周波数及びレベルの所定時間内にお
ける変動量を測定する。P6にてD1定された変動量が
所定範囲内であるか否かを判定手段212bにて判定す
る。所定範囲内であれば、該当周波数のスペクトラムは
突発的な外来波によるものではないので、再度妨害波に
対するスペクトラム測定を同一条件で実行する。そして
、今度は評価回路6fから得られる評価データを評価メ
モリ212Cへ記憶するとともに出力インタフェース2
14を介して出力する。そして、Plにて出力された評
価データをCRT表示器23へ表示する。なお、P6に
て変動量が所定範囲を越える場合は、該当周波数のスペ
クトラムは突発的な外来波のスペクトラムであるので、
測定を中止して評価データの取込みを行なわない。以上
で最終評価測定を終了する。
このような手順で測定を実行する本発明のE M I 
7111定装置においては、次のような特徴を有する。
すなわち、第5図に示すように、従来装置においては、
しきい値THoは雑音のレベル変動を避ける必要があっ
たが、この発明においては、平均処理により雑音のレベ
ル変動を圧縮しているので、第5図(b)に示すように
、そのしきい値TH。
を下げることができ、スペクトラム検出精度を向上させ
ることができた。
また、スペクトラム測定を、予B DI定、中間測定、
最終評価測定と少なくとも3段階以上に分割し、各測定
において前のn1定における周波数検出の誤差範囲に入
る周波数測定範囲(スパン)を次の測定に設定して測定
している。よって、一つ前の測定にて得られたスペクト
ラムを今回の測定によって見逃すことなく、確実に該当
スペクトラムのall定が可能になる。
さらに、たとえ、最終評価測定に突発的な外来波が入っ
たとしても、この外来波のスペクトラムを妨害波のスペ
クトラムと誤認して評価測定を行なうことはない。
なお、この外来波の識別において、外来波は一般に放送
波等であることが多く、そのほとんどが変調波であるこ
と、また長距離伝搬の影響を受けていること等により、
そのレベル、周波数の変動が大きい性質があるのに対し
て、妨害波はほぼ安定したレベル、周波数である性質を
利用して両者を区別している。
次に、供試機器1をターンテーブル上で回転させ全方向
の妨害波を測定する場合における、制御部21.副制御
部21a、およびこの副制御部21aに含まれる分析制
御手段213の実際の測定処理動作を第7図および第8
図の流れ図を用いて説明する。
WS7図において測定開始されると、S(ステップ)1
にて制御部21は電源制御回路26を介して供試機器1
の電源を遮断する。つまり、外来波のみをアンテナ5で
受信する状態を作る。次に測定条件設定手段213bは
スパン数を計数するために、各スパンに付されるスパン
番号Ayを初期値1に設定する。そして、S2にて11
−1定条件設定手段213bにて設定されたスパン番号
Avのスパン(Wスパン)に対応するアンテナ高さの理
論値を前記第6図から求めてその理論高さに設定する。
しかして、分析部20に指定されたWスパンを設定して
、外来波スペクトラム測定を実行させる。そして、得ら
れたスペクトラムにおける予め設定したしきい値TH,
以上の外来波のスペクトラムの波形を記憶する。そして
、この外来波の各スペクトラムをCRT表示器23に表
示する。一つのWスパンのスペクトラム測定が終了する
と、スパン番号Ayに1を加算する。S3にて加算後の
スパン番号Ayが最終のスパン番号へ■を越えていなけ
れば、S2へ戻り、アンテナ高さを調整して次のWスパ
ンに対するスペクトラム測定を実行する。
S3にてスパン番号Ayが最終のスパン番号AIを越え
ると、全1111定周波数領域の外来波のみの全スペク
トラムの測定が終了したので、S4にて供試機器1の電
源を投入する。そして、前述したスパン番号Ayを初期
Mlに設定して、85゛にてアンテナ高さを該当Wスパ
ンの理論値に設定する。次にターンテーブル制御回路2
5を介してターンテーブル3の回転角度位置θを基準角
度位置に設定する(θ−0)。
S6にて回転角度位置θにおけるスパン番号Ayの指定
するスパンの混合波スペクトラム測定を実行する。そし
て、得られた妨害波および外来波の各スペクトラムを含
むしきい値TH1以上のデータのうち、先の供試機器1
の電源を投入しないで測定された外来波のみのデータを
削除して、残りのデータ、すなわち妨害波によるスペク
トラムのみを記憶する。なおこの場合、各スペクトラム
の周波数fMを記憶する。そして、ターンテーブル3の
回転角度位置θを所定角度Δθだけ回転させて、S6に
て再度向−Wスパンのスペクトラム測定を実行する。そ
して、S7にて回転後の回転角度位置θが2π(1回転
)に達すると、得られた測定データをCRT表示器23
に表示する。
次にスパン番号Ayに1を加算して、S5へ戻り、該当
Wスパンに対するスペクトラム測定を実行する。そして
、S8にて全Wスパンに対するスペクトラム測定が終了
すると、予備測定が終了したので、S9以降の中間測定
を実行する。
中間測定が開始されると、S9にて供試機器1の電源を
遮断して、予備測定で得られた妨害波の各スペクトラム
の各周波数f、を決定する。そして、各周波数f、に測
定ポイント番号を設定して、測定ポイント番号Pを初期
値1に設定する。そして、S10にてP番目の測定ポイ
ントの測定周波数領域、すなわちスパンを(fM4:W
スパンの2%)のN(ナロー)スパンに設定する。した
がって、このNスパンはWスパンの4%となる。次に、
このNスパンに対応する理論値にアンテナ高さを設定す
る。そして、Nスパンに対する外来波スペクトラム測定
を実施する。そして、測定結果にしきい値TH1以上の
スペクトラムが生じた場合は、そのスペクトラムは外来
波に起因するスペクトラムであるので、そのスペクトラ
ムの波形を記憶する。一つの測定ポイントのスペクトラ
ム測定が終了すると、ハ1定ポイント番号Pに1を加算
して、次の測定ポイントに対するスペクトラム測定を実
行する。
そして、S11にて設定された全部の測定ポイントに対
する外来波に対するスペクトラム測定が終了すると、S
12にて供試機器1の電源を投入する。そして、測定ポ
イント番号Pを初期値1に設定し、S13にて設定され
た測定ポイントPの指定する周波数fMに対応する理論
高さにアンテナ5の上下位置を調整する。そして、ター
ンテーブル3の回転角度位置θを先の予備1flJ定で
得られた測定値が最大値に対応する角度位置に設定する
次に、Nスパンを設定して、混合スペクトラム測定を実
行する。
そして、得られた妨害波のスペクトラムと外来波のスペ
クトラムを含むデータのうち、前記供試機器1の電源遮
断時の測定で得られたしきい値TH,以上のデータ、す
なわち外来波によるスペクトラムを削除して、残りのス
ペクトラムを評価測定用のスペクトラムとして各スペク
トラムの周波数f、を記憶する。なお、この場合記憶す
る周波数f、の敗は、確率的に充分であると考えられる
、レベルの大きい順に最大3個(N−3)に制限してい
る。すなわち、隣接して多数のスペクトラムが存在すれ
ばそれらを1個のスペクトラムと見なしている。そして
、S14にて設定された各評価測定用のスペクトラムの
各周波数f、に評価測定ポイント番号Eを導入しくE≦
3)、Eを初期値1に設定する。
S15にてE番目の評価Δ11定ポイントにおける最終
評価測定におけるスパンを(fM±120KHz)に設
定しく評価用スパン−240K11z)、設定された評
価用スパンでスペクトラム測定を実行する。そして、得
られた各文ペクトラムのレベルおよび周波数の変動を予
め定められた一定時間測定する。そして、S16にて測
定された変動値が所定範囲内であれば、該当スペクトラ
ムは妨害波のスペクトラムであると判断できる。なお、
変動値が所定範囲外であれば、該当スペクトラムは外来
波のスペクトラムであると判断できるので、最終評価測
定を行なわない。
該当スペクトラムが妨害波のスペクトラムと判断すると
、第8図の817にてアンテナ高さを移動させながら、
スペクトラムの測定レベルが最大値を示す高さに設定す
る。同様に、ターンテーブル3を回転させてスペクトラ
ムの測定レベルが最大値を示す回転角度位置に設定する
そして、S18にて分析部20において、該当スペクト
ラムに対する最終の評価測定を実施する。
そして、評価回路6fから出力される評価データを記憶
するとともに、CRT表示器23へ表示する。
一つのスペクトラムの最終評価測定が終了すると、評価
測定ポイント番号Eを1だけ増加してS15へ戻り、次
の評価測定ポ、インドのスペクトラムに対する評価測定
処理を開始する。そして、S19にて評価測定ポイント
番号Eが最大値EN(−3)を越えると、測定ポイント
番号Pに1を加算して、813へ戻り、次の測定ポイン
トのスペクトラムに対する供試機器電源投入時における
中間測定処理を開始する。
そして、S20にて測定ポイント番号Pが予備測定終了
時点で得られた妨害波のスペクトラムの数で示される最
大Wi P sを越えると、供試機器1から出力される
妨害波に対する一連のスペクトラム評価測定を終了する
このように構成されたEM夏測測定装置よれば、予備測
定、中間測定、最終評価測定における測定の周波数領域
を示すWスパン、Nスパン、評価用スパンは、第4図に
示すような大小関係に設定されているので、広いスパン
で測定されたスペクトラムの周波数f、を中心にして次
に狭いスパンを設定されたとしても、該当スペクトラム
が次に狭いスパンの測定領域を外れることはない。
ちなみに、分析部20において、分解能帯域幅RBw(
精度)を−度に測定できる周波数幅BVの2%とし、N
スパンはWスパンの4%であるとすると、Wスパンにお
ける分解能帯域幅は[Wスパンx 0.02] となる
。したがって、Wスパンを150MHzとすると、Wス
パン内における分解能帯域幅は±3MHzとなる。一方
、この場合のNスパンは6MHzとなるので、Wスパン
で測定されたスペクトラムの周波数f、において最大3
MHzの誤差が生じたとしても、Nスパンを外れること
はない。
次にNスパンは6MHzであるので、Nスパン内におけ
る分解能帯域幅は6 M Hz X 0.02−±12
0KHzとなる。したがって、Nスパンで測定されたス
ペクトラムの周波数fMにおいて最大120KHzの誤
差が生じたとしても、240KHzの評価用スパンを外
れることはない。
このように、広いスパンから狭いスパンへ移行する場合
に該当スペクトラムが測定範囲を外れる事はないので、
上記スパン移行を自動化することが可能となる。
さらに、予備測定時および中間測定時において書≠、分
析部20をピーク処理から平均処理へ移行させているの
で、・前述したように、外来波のスペクトラムのレベル
を、ピーク処理した場合に比較して、大幅に低下できる
。よって、外来波のスペクトラムと妨害波のスペクトラ
ムとの区別がより明確になり、前述した供試機器1の電
源を投入/遮断して両スペクトラムを区別する場合の区
別がより明確になり、たとえその判断を自動化したとし
ても誤判断が発生する確率は非常に小さくなる。
また、しきい値TH,を従来の値THoに比較して低い
値に設定できる。その結果、従来、しきい値近傍に埋も
れていた妨害波のスペクラムや外来波のスペクトラムに
埋もれていた妨害波のスベクラムが検出可能となる。
さらに、最終評価測定段階において測定すべき妨害波の
スペクトラムの他に突発的に外来波のスペクトラムが生
じたとしても、各スベクラムのレベル変動値及び周波数
の変動値を測定することによって、レベル変動値および
周波数変動値の少ないスペクトラムを妨害波のスペクト
ラムと時定でき、確実に妨害波のスペクトラムのみを抽
出できる。よって、最終評価測定段階においても、自動
的に目標とするスペクトラムを評価測定することが可能
になる。
以上のように各段階において、妨害波のスペクトラムを
外来波のスペクトラムに対して確実に区別できるので、
ヤ予備測定から最終評価!1−1定までを操作者の判断
を必要としない完全自動化測定とすることが可能となる
[発明の効果] 以上説明したように本発明のEMI測定装置によれば、
1回目の測定と最終の評価測定との間に少なくとも一つ
以上の中間測定を挿入し、かつ最終の評価測定を除く各
段階におけるスペクトラム測定にピーク検波処理の代り
に平均処理を用いている。よって、ifN定周波数範囲
を狭くする場合に該当スペクトラムが狭くしたΔ−1定
周波数範囲を外れることがなく、また、供試機器から出
力される妨害波のスペクトラムを外来波のスペクトラム
から確実に区別できる。その結果、高い測定精度を維持
したまま、1回目の測定から最終評価11定までのn1
定動作を完全に自動化でき、妨害波の測定作業の能率を
大幅に向上でき、さらに操作者の負担を大幅に軽減でき
る。
また、最終評価測定段階でレベル及び周波数の麦動測定
を行なっているので、たとえ最終評価段階で外来波のス
ペクトラムが発生したとしても、そのスペクトラムを確
実に除去できる。したがって、上記測定精度をさらに向
上できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明を示す機能ブロック図、第2図乃至第8
図は本発明の一実施例に係わるE M I 11!11
定装置を示すものであり、第2図は全体を示す模式図、
第3図と第7図および第8図は動作を示す流れ図、第4
図は各段階における測定動作を示す模式図、第5図は効
果を説明するためのスペクトラム特性図、第6図は周波
数とアンテナ高さの関係を示す特性図であり、第9図は
従来のEMI測定装置を示す模式図、第10図は一般的
な分析部を示すブロック図、第11図は外来波と妨害波
と雑音との関係を示す特性図、第12図は従来装置の動
作を説明するための特性図である。 1・・・供試機器、3・−・ターンテーブル、5・・・
アンテナ、6C・・・測定制御部、6f・・・評価回路
、20・・・分析部、21・・・制御部、21a・・・
副制御部、23・・・CRT表示器、26・・・電源制
御回路、210・・・平均処理手段、211・・・妨害
波検出手段、212・・・評価手段、213・・・分析
制御手段。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第 図 第10図 周波数f 第11図 第12図 手続補正書 平成元年4・月4日

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)供試機器からの妨害波と前記供試機器以外からの
    外来波とでなる混合波の各スペクトラムを所定の測定周
    波数範囲で測定してそのレベル及び周波数を検出して出
    力し、かつ妨害波を評価するための評価回路を有する分
    析部を備え、前記妨害波を測定するEMI測定装置であ
    って、 前記各スペクトラムのレベルに対して平均化処理を行な
    って平均値を出力する平均処理部(210)と、 前記外来波のみを受けたとき前記平均処理部が出力する
    外来波平均値及びその外来波周波数と前記混合波を受け
    たときの混合波平均値及びその混合波周波数を基に前記
    妨害波の周波数を検出して出力する妨害波検出手段(2
    11)と、 始めの測定時に所定の測定周波数範囲(BW1)を前記
    分析部に設定し、以下n回(n≧3)測定まで順次、前
    回測定時に妨害波検出手段が出力した妨害波の周波数を
    含み前回測定時より狭い測定周波数範囲(BWk:BW
    1>BWk−1>Bwk>BWn)を設定して各測定を
    行なわせしめる分析制御手段(213)と、 n回測定時に前記評価回路の出力信号を受け、前記妨害
    波の評価結果を出力する評価手段(212)と、 を備えたことを特徴とするEMI測定装置。
  2. (2)前記妨害波検出手段は、外来波平均値または混合
    波平均値と所定しきい値とを比較するための比較手段(
    211a)と、この比較手段で前記所定しきい値を越え
    た外来波平均値及び混合波平均値における外来波周波数
    及び混合波周波数を記憶する記憶部(211b、211
    c)と、前記混合波周波数から前記外来波周波数を削除
    して前記妨害波の周波数として出力する削除手段(21
    1d)とを備えたことを特徴とする請求項1記載のEM
    I測定装置。
  3. (3)前記評価手段は、n回測定時に前記分析部からの
    レベル及び周波数の所定時間内における各変動量を検出
    する変動量検出部(212a)と、その変動量とn回測
    定時の妨害波の周波数とを基に妨害波であるかどうかの
    判定をする判定手段(212b)と、この判定手段が妨
    害波であると判定した後前記評価回路の出力信号を受け
    て記憶し、出力可能にされた前記妨害波の評価メモリ(
    212c)とを備えた請求項1又は請求項2記載のEM
    I測定装置。
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